JPH04293577A - 既設配管の非掘削ライニング補修工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス配管，水道配管の
ような既設配管の非掘削ライニング補修工法に関し、詳
しくは、道路下に敷設されている導管より需要先に向け
て分岐された供給管に対してその管路を更生，補修する
目的から管内面に樹脂のライニング塗膜を施工する際、
管路を掘り起して露出，切断するための地面掘削を行う
ことなく非掘削のままでライニング施工が行なえる既設
配管の非掘削ライニング補修工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス配管や水道配管などの既設配管、特
に道路下に敷設された導管より分岐されて需要先にガス
等を供給する小口径の供給管は、永年の敷設により管に
腐食孔や亀裂等の欠陥が発生しがちで、この欠陥により
管路からガス等が漏洩することがあるため、埋設状態の
まま管路内面に樹脂のライニング塗膜を施して管の漏洩
修理あるいは予備保全が行われている。

【０００３】上述の補修工法としては、従来から種々の
提案がなされており、従来より行われている補修工法は
、例えば、図５に示す特公昭６１−２４０６７号公報に
記載された先行技術のように、補修しようとする供給管
２について、その供給管２の末端に接続されたメータ立
管３の地上開口部より補修用の樹脂を注入するようにそ
の開口部にランチャー４を接続し、一方、供給管２が分
岐された導管１側の分岐個所は、終端部までライニング
が確実に完了したことを確認できるように路面掘削して
地上に露出させ、供給管２の分岐部を導管１側から切り
離し、その切断開口部２ａに樹脂回収容器７を接続する
。上記ランチャー４には、樹脂注入混合機５及び送風機
６が接続され、樹脂注入混合機５から所定量の樹脂を注
入すると共に、送風機６から圧縮空気を加えることによ
って、供給管２の管内に樹脂を気流搬送させる。この際
に樹脂気流が供給管２の管内面に付着しながら移動する
ことより、樹脂気流の通過した後の供給管２の内面に樹
脂のライニング塗膜が形成され、余剰の樹脂気流は切断
開口部２ａよりホ―ス８を介して樹脂回収容器７に回収
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前掲の補修工法による
と、供給管２のライニング施工に際し、導管１の分岐部
を路面掘削して掘削穴内に露出させ、分岐部に取付けた
サ―ビスチ―９と供給管２との接続部を切断する等の作
業工程を要することから、次のような問題点があった。 すなわち路面掘削のため補修施工に際して施工場所の交
通を遮断する等の迷惑が派生し、また道路掘削に伴う大
掛りな掘削設備も要求され、また掘削する穴は作業者が
入って管の切断作業や、補修後の管接続作業ができるよ
うに掘削穴を人間が入り得る大きさの広い面積にわたり
掘削しなければならないので、掘削工事が大変となる。 またライニング施工が完了した後、掘削穴の埋め戻しや
路面の再舗装を要する上に、再び管接続作業も必要とな
り、殊に管結び材料が、切断した既設品の寸法と異なる
場合も多く管の接続作業も大変であった。このため補修
施工に際しての、材料費，施工工数，工事時間等が増大
し、補修作業がコスト高なものになることが避けられな
い。

【０００５】本発明は、上述した課題を解消するために
案出されたものであり、補修施工に際して管路の切断や
路面掘削を行うことなく、非掘削のまま導管より分岐す
る供給管の内面ライニング施工が行える補修工法を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明による補修工法は、道路に沿って地中に導管
が敷設され、該導管から需要先に通じる供給管が分岐さ
れた既設配管に対してその供給管の内面に樹脂ライニン
グを施す補修工法において、補修すべき供給管の内径，
管長，塗膜厚さ等から算出された必要樹脂量を、所要量
づつ供給管の末端に接続されたメータ立管の地上開口部
よりプラグ状に注入し、該樹脂プラグの後方より加圧ガ
スを圧送して樹脂プラグの前後間に生じる圧力差により
樹脂プラグを導管側へ向けて管内を流動進行させつつ吹
き抜いて通過後の管内面に樹脂塗膜を形成するようにし
、前記加圧ガスは、ガス供給系路に備えた制御装置によ
り前記プラグの樹脂量減少に対応して減圧させ、樹脂プ
ラグが吹き抜ける際は導管内に流通するガスの供給圧力
より僅かに高い圧力にまで減圧させることを特徴とする
。

【０００７】また上述の補修工法の実施において、樹脂
の注入は、所要量づつを所要間隔あけて連続的にプラグ
注入し、複数の樹脂プラグが間隔をおいて供給管の管内
を連続的に流動進行するようにライニング施工を行なう
こと、また、樹脂の注入手段は、メータ立管の地上開口
部に連通する管路に対して脱着自在であって且つ一定量
の樹脂が充填封入されている樹脂カセットにより行うこ
と、さらに、加圧ガスは、導管内の流通ガスと同種の共
ガスを用いたことを他の特徴としている。

【０００８】

【作用】上記のような補修工法によると、まず、ライニ
ング用樹脂の注入は、地上に露出するメータ立管の末端
開口部より注入するから供給管の末端側を掘り起す必要
がなく、また注入樹脂は、補修対象の供給管２を管全長
にわたりライニングするに必要な樹脂量を算出して、こ
れを所要量づつプラグ状に注入し、後方からの加圧ガス
による圧力差で供給管の管内をその末端側から導管側へ
流動させ、その進行行程で順次，樹脂プラグを吹き抜い
て進行後の管内面にライニング塗膜を形成する方式であ
るから、樹脂プラグが導管側の近傍で吹き抜けを起す際
には注入樹脂量が消費され、導管の管内に樹脂が流入す
る現象が派生しないことより、供給管が接続される導管
の分岐部を、従来のように地上に露出させて切断，開口
する必要がなくなり、そのための掘削穴を掘る必要がな
いことから路面の掘削作業を行うことなく供給管の管内
面ライニング施工が達成される。

【０００９】しかも樹脂プラグを流動進行させるガス圧
は、制御装置内の流量弁により樹脂プラグが大量の流動
初期は所要の圧力に、流動進行により樹脂プラグの量が
小量になるに従って順次，減圧して、樹脂プラグが吹き
抜ける際には導管内の流通ガス圧よりも僅かに高い圧力
（低圧）に制御されるから、導管内の流通ガス圧に悪影
響を与える不都合がなく、特にその加圧ガスを、導管内
に流通させるガスと同種のガス（共ガス）にして供給す
る場合は、導管内の流通ガスに対する悪影響が派生しな
いことで、導管内にガスを流通させたまま供給管の内面
ライニングを施工することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、１は道路面ａに沿って所要深さの
地中に敷設されている導管であり、２はその導管１より
分岐されて需要先に延びる供給管である。この供給管２
の末端には、地上へ向けて突出されたメータ立管３が連
結されており、この立管３の上端部には通常，これに需
要先メータが取り付けてあるが、このメータを取り外し
てその地上開口部に、接続筒１１を介して補修装置を構
成する樹脂カセット１２が接続されている。

【００１１】上記樹脂カセット１２は、図２，３に拡大
して示されるように所定長さを有するパイプ１２ａの筒
内にライニング用の樹脂を定量あて充填封入してなる円
筒状のものであり、１本のカセット１２に充填封入され
る樹脂量は一定で、補修作業に際し必要とされる樹脂量
に対応して事前に、複数本のカセット１２が別途用意さ
れる。ここに必要樹脂量は、補修すべき供給管２につい
て、供給管２の内径Ｄ及び導管１までの管長Ｌを計測し
、または予め配管図により内径Ｄ，管長Ｌを調査してお
いて、それと供給管２の内面に形成しようとするライニ
ング塗膜の厚さＴとに基いて必要とする樹脂の量Ｖは、
Ｖ＝Ｄπ×Ｔ×Ｌにより容易に求めることができる。こ
の算出に基いて必要樹脂量Ｖに相当する量に対応した本
数の樹脂カセット１２が、別途に設備された樹脂充填装
置（図示省略）により事前に用意され、使用するカセッ
ト１２の本数により供給樹脂量を簡単に計量できるよう
にしている。またカセット１２に充填封入される樹脂は
、通常の管内面ライニングに使用される樹脂と同様に主
剤と硬化剤とを調合した常温２液硬化タイプの樹脂であ
り、チクソトロピ―特性を有する樹脂が用いられる。

【００１２】上記樹脂カセット１２には、その両端に嵌
着したキャップ１２ｂを外してパイプ口部に接続用のク
ランプ金具１３が装着できるようにしてあり、このクラ
ンプ金具１３により樹脂カセット１２の、一方のパイプ
口部が、前記接続筒１１の先端口部に脱着可能に連通接
続され、また他方のパイプ口部に、クランプ金具１３を
介して加圧ガスの圧送ホ―ス１４が脱着可能に連通接続
されている。上記圧送ホ―ス１４の先端は制御装置１５
を介してガスボンベ１６に接続されてあり、このガスボ
ンベ１６には導管１内に流通されているガスと同種のガ
ス（共ガス）が加圧充填されていて、その開閉コックを
開くことにより、ガスボンベ１６内に充填されている加
圧ガスが、制御装置１５により流量制御されて樹脂カセ
ット１２に圧送できるようにしている。

【００１３】上述のガスボンベ１６からの圧送ガス圧に
より、樹脂カセット１２の前後間には圧力差が生起し、
この圧力差によりカセット１２のパイプ１２ａ内に充填
封入されている樹脂に流動性が付与されて、その充填樹
脂がカセット１２内より接続筒１１を介してメータ立管
３内に押し込まれ、供給管２の管内に向けてプラグ状に
注入されると共に、供給管２の管内を、末端のメータ立
管３側より導管１側に向けて流動進行される。この進行
過程で供給管２の管内壁面に樹脂が付着されつつ進行し
、その付着樹脂により進行後の管内面に所要膜厚のライ
ニング塗膜が順次形成される。そして塗膜形成により流
動進行する樹脂プラグの量が減少すると所定距離まで進
んだ先で樹脂プラグは吹き抜けを起す。

【００１４】この場合、ガスボンベ１６よりのガス圧は
、制御装置１５内の流量弁１５ａにより図４の（Ａ）に
示すように、樹脂プラグの量が多い流動初期は所要の高
い圧力Ｐ１に、流動進行により樹脂プラグの量が小量に
なると順次減圧して低い圧力に制御される。このような
制御は、樹脂プラグが供給管２の管内を流動進行する時
、その進行につれて樹脂プラグが塗膜形成に消費され、
樹脂プラグの量が順次減少することから、圧力が一定の
場合、樹脂プラグの流動速度が早くなって管内面に形成
される塗膜の膜厚が不均一になる原因を解消するためで
、上述のような圧力制御を行えば、樹脂プラグが常に一
定速度で流動進行し、これによってライニング塗膜の膜
厚を一定に形成できる。上述の圧力制御は、例えば制御
装置１５に関連するパソコン１７に予めデータを記憶さ
せておくか、あるいは管径Ｄ，管長Ｌ，ライニング塗膜
厚さＴの関数として圧力を演算し、制御装置１５内の流
量弁１５ａを制御して行う。

【００１５】一般には、樹脂プラグの量は進んだ距離に
比例して減少して行き、また進行速度は樹脂の粘度によ
り異なるが圧力に比例して増大し、樹脂プラグの量が減
少すると進行速度は早くなる。これらの関数は、全てほ
ぼ直線的な変化であるから計算は容易であり、例えば、
樹脂カセット１２に充填封入された量の樹脂プラグを流
動進行させる際、流動初期圧力を１．５ｋｇ／ｃｍ２　
、ライニング終了時の圧力を０．５ｋｇ／ｃｍ２　，進
行速度を１０ｃｍ／ｓｅｃ，管長Ｌを１０ｍとすると、
ライニング補修作業に必要な時間は１０００／１０＝１
００ｓｅｃであるから、流動開始時に加圧ガスの圧力を
１．５ｋｇ／ｃｍ２　として、ライニング終了時の１０
０秒後に０．５ｋｇ／ｃｍ２　となるように、制御装置
１５により流量弁１５ａをコントロールすればよい。

【００１６】また補修すべき供給管２の管長Ｌに対し、
前述の計算で求めた必要樹脂量が複数本の樹脂カセット
１２を必要とする場合、ライニング回数ｎ＝管長Ｌ／カ
セット１本当りのライニング延伸長ｉの計算に従って複
数回に分け、必要本数の樹脂カセット１２を順次着け換
えて樹脂の注入を繰返し行なう。この場合、ライニング
用の樹脂は、前回の注入流動により既に塗膜が形成され
ている部分には重合して付着せず、後段に注入される樹
脂はライニング済み区間の管内を素通りして通過した後
、塗膜が形成されていない部分に至って始めて管内面へ
の樹脂付着が開始される性質がある。これにより樹脂カ
セット１２を着け換えて繰返し注入してもライニング塗
膜の膜厚は変化せず、注入回数に応じてライニング区間
が順次に延長され、所要管長の供給管２の管内面全域に
ライニング塗膜を形成することができる。なお次回以降
の樹脂注入時には、前記制御装置１５によって図４の（
Ｂ）に示すように圧力制御される。

【００１７】以上のようにして供給管２のライニング施
工を行うと、ライニング用樹脂の注入は、地上に露出す
るメータ立管３の末端開口部より注入するから供給管２
の末端側を掘り起す必要がない。また注入樹脂は、補修
対象の供給管２を管全長にわたりライニングするに必要
な樹脂量を算出して、これを所要量づつプラグ状に注入
し、後方からの加圧ガスによる圧力差で供給管２の管内
をその末端側から導管１側へ流動させ、その進行行程で
順次，樹脂プラグを吹き抜いて進行後の管内面にライニ
ング塗膜を形成する方式であるから、樹脂プラグが導管
１側の近傍で吹き抜けを起す際には、注入樹脂量が消費
され、導管１の管内に樹脂が流入する現象が派生しない
。このことから供給管２が接続される導管１の分岐部を
、従来のように地上に露出させて切断，開口する必要が
なくなり、そのための掘削穴を掘る必要がないことから
道路面の掘削作業を行うことなく供給管の管内面ライニ
ングを行うことができる。

【００１８】しかも樹脂プラグを流動進行させるガス圧
は、制御装置１５内の流量弁１５ａにより樹脂プラグが
大量の流動初期は所要の圧力Ｐ１に、流動進行により樹
脂プラグの量が小量になるに従って順次，減圧して低い
圧力に制御するから、樹脂プラグが、常に一定速度で管
内を流動進行するようになり、これにより管内面に形成
されるライニング塗膜の膜厚を一定に形成することがで
きる。

【００１９】加えて上述のようにガス圧を制御する場合
、流動開始時は所要の高い圧力Ｐ１であっても、樹脂プ
ラグが所定距離進んで吹き抜けを起す際には低い圧力に
制御され、この吹き抜け時の圧力を、導管１内に流通さ
せるガスの供給圧力よりも僅かに高い圧力に設定するこ
とで、導管１内の流通ガスに悪影響を与える不都合が派
生しない。

【００２０】また上述の樹脂プラグに流動性を与える加
圧ガスを、導管１内に流通させるガスと同種のガス（共
ガス）にしてガスボンベ１６より供給する場合は、樹脂
プラグが吹き抜けを起してガスが導管１側に流れても、
導管１内の流通ガスに、異種のガスが混入される問題が
なく、またその吹き抜け時の圧力が、上述のように導管
１内の流通ガス圧に悪影響を与えない圧力に設定されて
いると、前述した導管１の管路を切断，開口する必要が
ないことと相俟って、導管１内にガスを流通させたまま
供給管２の内面ライニングを施工することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、道
路下に敷設された導管より分岐する供給管の内面ライニ
ング施工に際し、供給管と導管との分岐接続個所を掘り
起して管路を露出，切断する必要がなくなるので、路面
の掘削や埋め戻しのための大規模な土木工事やその設備
が不要となり、路面の再舗装の手間も不要となって供給
管の内面ライニング施工を大巾に簡略化でき、作業時間
も大巾に短縮できて補修に関連する経費の大巾なコスト
低減を図ることができる。また道路の掘削作業に伴う交
通の遮断もなくなり、さらに導管内にガスを流通したま
まで施工作業ができるため、従来工法のようにガスの供
給を停止して周辺需要者に迷惑をかける不都合も解消で
きる。また樹脂の注入をカセット式にした場合は、使用
するカセットの本数により供給樹脂量を簡単に計量でき
る利点が得られ、また樹脂の注入を、カセットにより所
要量づつを所要間隔あけて連続的にプラグ注入し、供給
管の管内に複数の樹脂プラグが間隔をおいて連続的に流
動進行するように施工すれば、流動進行の行程で樹脂プ
ラグが順次，吹き抜けを起しつつライニング塗膜の形成
が順次延長されてライニング施工を能率的に行うことが
でき、施工時間を大巾に短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す概略図である。

【図２】樹脂カセットを拡大して示す断面図である。

【図３】樹脂カセットの接続用クランプ金具を示す断面
図である。

【図４】（Ａ），（Ｂ）はライニング施工時の加圧ガス
の圧力変化を示す説明図である。

【図５】従来工法の説明図である。

【符号の説明】

１　　導管 ２　　供給管 ３　　メータ立管 １１　　接続筒 １２　　樹脂カセット １３　　クランプ金具 １５　　制御装置 １５ａ　　流量弁 １６　　ガスボンベ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　道路に沿って地中に導管が敷設され、
   該導管から需要先に通じる供給管が分岐された既設配管
   に対して、その供給管の内面に樹脂ライニングを施す補
   修工法において、補修すべき供給管の内径，管長，塗膜
   厚さ等から算出された必要樹脂量を、所要量づつ供給管
   の末端に接続されたメータ立管の地上開口部よりプラグ
   状に注入し、該樹脂プラグの後方より加圧ガスを圧送し
   て樹脂プラグの前後間に生じる圧力差により樹脂プラグ
   を導管側へ向けて管内を流動進行させつつ吹き抜いて通
   過後の管内面に樹脂塗膜を形成するようにし、前記加圧
   ガスは、ガス供給系路に備えた制御装置により前記プラ
   グの樹脂量減少に対応して減圧させ、樹脂プラグが吹き
   抜ける際は導管内に流通するガスの供給圧力より僅かに
   高い圧力にまで減圧させることを特徴とする既設配管の
   非掘削ライニング補修工法。
2. 【請求項２】　　樹脂の注入は、所要量づつを所要間隔
   あけて連続的にプラグ注入し、複数の樹脂プラグが間隔
   をおいて供給管の管内を連続的に流動進行するようにラ
   イニング施工を行なうことを特徴とする請求項１記載の
   既設配管の非掘削ライニング補修工法。
3. 【請求項３】　　樹脂の注入は、メータ立管の地上開口
   部に連通する管路に対して脱着自在であって且つ一定量
   の樹脂が充填封入されている樹脂カセットにより行うこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の既設配管の非掘削
   ライニング補修工法。
4. 【請求項４】　　加圧ガスは、導管内の流通ガスと同種
   の共ガスを用いたことを特徴とする請求項１，２又は３
   記載の既設配管の非掘削ライニング補修工法。